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希臘電子結(jié)構(gòu)與激光研究所在衛(wèi)城博物館現(xiàn)場(chǎng)激光清洗大理石雕像
故宮博物院作為明清兩朝皇宮，無數(shù)的奇珍異寶匯聚其中，很多館藏文物都?xì)v經(jīng)了數(shù)百年乃至上千年的滄桑，對(duì)于文物的保養(yǎng)修復(fù)似乎是一個(gè)永遠(yuǎn)說不盡的話題。近日， “中國-希臘文物激光技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”在故宮啟動(dòng)并舉行揭牌儀式。據(jù)故宮博物院院長單霽翔介紹，中國、希臘同為擁有悠久歷史的文明古國，在文物收藏與研究保護(hù)領(lǐng)域多有共通之處。希臘電子結(jié)構(gòu)與激光研究所在激光光學(xué)領(lǐng)域享譽(yù)歐洲，一直致力于將激光技術(shù)應(yīng)用于文化遺產(chǎn)的研究與保護(hù)工作中。特別是他們最近與雅典衛(wèi)城博物館合作的“大理石文物表面污染物激光清除”項(xiàng)目，獲得了國際文物修護(hù)協(xié)會(huì)(IIC)頒發(fā)的凱克獎(jiǎng)，已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)石質(zhì)文物激光清洗的代表案例。
高科技設(shè)備可分析釉燒溫度
隨著時(shí)代發(fā)展，科學(xué)技術(shù)在文物保護(hù)過程中應(yīng)用日益廣泛，為文物病害的診斷、文物的預(yù)防性保護(hù)和文物修復(fù)提供了重要的支撐。對(duì)于故宮內(nèi)部的文物保護(hù)機(jī)構(gòu)，公眾也充滿了好奇。在揭牌儀式的當(dāng)日，故宮文保科技部對(duì)外展示了部分文物研究分析儀器。故宮文保科技部可以說是一個(gè)由“古法”和“今術(shù)”結(jié)合構(gòu)建起的“文物醫(yī)院” ，眾多文物在“文物醫(yī)生”的“醫(yī)治”和“呵護(hù)”下得到重生。“文物醫(yī)生”的業(yè)務(wù)分兩部分，一部分沿襲和繼承優(yōu)秀的傳統(tǒng)保護(hù)修復(fù)技術(shù)，另一部分主要利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，探索現(xiàn)代科技手段在文物保護(hù)修復(fù)工作中的應(yīng)用及其與傳統(tǒng)修復(fù)技術(shù)的結(jié)合。據(jù)記者了解，目前文保科技部已發(fā)展成為一個(gè)擁有一百多位各類文物保護(hù)修復(fù)專業(yè)技術(shù)人員，具有“古字畫裝裱修復(fù)技藝”“古書畫臨摹復(fù)制技藝”“青銅器修復(fù)及復(fù)制技藝”和“古代鐘表修復(fù)技藝” 4項(xiàng)國家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)項(xiàng)目為代表的十余個(gè)保護(hù)修復(fù)門類，同時(shí)包括一個(gè)擁有一流分析設(shè)備、文物分析類別齊全的文保科技實(shí)驗(yàn)室在內(nèi)的，全國最大的文物保護(hù)修復(fù)機(jī)構(gòu)。
文物的分析檢測(cè)為文物的價(jià)值闡釋、保存狀況評(píng)估、保護(hù)方案的制定、保護(hù)處理效果的評(píng)價(jià)提供了科學(xué)依據(jù)，是文物保護(hù)修復(fù)不可或缺的重要和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前，故宮博物院文保科技部實(shí)驗(yàn)室配置了一批國際一流水平的分析設(shè)備，近年來在分析門類健全與人才隊(duì)伍建設(shè)方面也取得了顯著的進(jìn)步，顯著地促進(jìn)了故宮文物保護(hù)修復(fù)水平的提升。通過與國內(nèi)外著名高校、研究機(jī)構(gòu)的科研合作，在文物無損分析、先進(jìn)同步輻射技術(shù)應(yīng)用、古陶瓷科技研究等領(lǐng)域取得了一系列具有較高水平的研究成果。
活動(dòng)當(dāng)日，故宮對(duì)外展示了五個(gè)儀器——大樣品室環(huán)境掃描電子顯微鏡、粉末X射線衍射儀、波長色散X射線熒光光譜儀、能量色散X射線熒光光譜儀和顯微共聚焦激光拉曼光譜儀。據(jù)文保科技部主任史寧昌介紹，大樣品室環(huán)境掃描電子顯微鏡，它的功能與放大鏡相似，但放大倍數(shù)可達(dá)幾十萬倍，分辨率可達(dá)3 . 5納米，還可對(duì)博物館內(nèi)幾乎所有材質(zhì)的文物進(jìn)行顯微觀察和微區(qū)成分分析。粉末X射線衍射儀是進(jìn)行礦物組成分析最有效的檢測(cè)手段，可以利用它進(jìn)行制作工藝、產(chǎn)地等研究工作。比如兩個(gè)關(guān)于建筑琉璃瓦的有趣問題，都可用該射線儀進(jìn)行破解：故宮早期到晚期的建筑琉璃使用了不同類型的原料；剝釉嚴(yán)重的琉璃瓦件，其胎體中的原料沒有充分反應(yīng)，燒結(jié)程度低，孔隙率大，因此受雨水等環(huán)境影響較大。
令記者大開眼界的是顯微共聚焦激光拉曼光譜儀，不僅可以測(cè)試分析故宮院藏古陶瓷釉、玉器及壁畫上顏料的礦物組成，還可以測(cè)試分析高溫釉瓷釉燒溫度。還有波長色散X射線熒光光譜儀，可以測(cè)出釉中助熔劑K、 Ca元素的變化，也就可以解釋為什么南宋鈣釉到鈣堿釉的變化中，釉會(huì)增加一種迷人的玉質(zhì)感。
目前，實(shí)驗(yàn)室正在對(duì)故宮考古發(fā)掘出土以及故宮收藏的青花瓷器標(biāo)本進(jìn)行無損研究。通過分析明、清不同朝代青花瓷器的元素組成，可揭示明清不同時(shí)期的青花瓷器采用何種青花料。如明代早中期多使用進(jìn)口的蘇麻離青，成化時(shí)期多使用國內(nèi)的平等青，嘉靖萬歷時(shí)期使用了回青，而清代康熙、雍正、乾隆時(shí)期的青花使用了國產(chǎn)的青花料。正因?yàn)椴煌瑫r(shí)期使用了不同來源的青花料，致使各個(gè)時(shí)期的青花瓷器呈現(xiàn)出鮮明的時(shí)代特征，而激光技術(shù)的加入稱得上故宮“文物醫(yī)院”的強(qiáng)大補(bǔ)充。
讓文物長壽的有效途徑
據(jù)單霽翔介紹，激光清洗技術(shù)在文保方面的運(yùn)用，國內(nèi)的兄弟單位也做過嘗試，也有相關(guān)的設(shè)備。但要想真正把激光清洗技術(shù)用于文物本體，還需要大量的研究數(shù)據(jù)，例如何種波長的激光可以處理掉哪類污染物，這都需要前期研究和長期的經(jīng)驗(yàn)積累，如果連清洗力度、強(qiáng)度都控制不了，對(duì)于文物的損害是難以想象的。這也是為什么要與希臘合作的原因。就激光技術(shù)在文保方面的應(yīng)用，世界范圍內(nèi)希臘和意大利兩個(gè)國家的技術(shù)相對(duì)純熟。希臘電子結(jié)構(gòu)與激光研究所是希臘研究與技術(shù)基金會(huì)下屬的研究院所，在激光光學(xué)領(lǐng)域享譽(yù)歐洲。他們除了在石質(zhì)文物、金屬文物、建筑外墻污染的去除上經(jīng)驗(yàn)豐富，同時(shí)在脆弱的有機(jī)質(zhì)地文物激光清洗領(lǐng)域也有很多嘗試，尤其是他們開發(fā)出的多種波長激光復(fù)合清洗技術(shù)，很好地解決了文物清洗效果與文物清洗程度之間的平衡問題。
那么激光技術(shù)的運(yùn)用會(huì)對(duì)未來故宮文物保護(hù)工作帶來哪些變化？單霽翔表示，故宮博物院收藏有184萬余件（套）文物，其中珍貴文物占總量的93 . 2 %，是世界上收藏銅器、陶瓷最多的博物館，同時(shí)還收藏了大量的石質(zhì)造像，以及數(shù)量眾多、體量巨大的建筑石質(zhì)構(gòu)件，在激光技術(shù)應(yīng)用方面需求與發(fā)展空間較大。與希臘電子結(jié)構(gòu)與激光研究所的合作，有利于提升故宮博物院激光技術(shù)在文物保護(hù)、研究領(lǐng)域的研究與應(yīng)用水平，乃至推動(dòng)國內(nèi)激光應(yīng)用技術(shù)水平的整體發(fā)展。文物保護(hù)是一個(gè)長期的工作，光照、空氣惡化等原因都會(huì)加速文物的老化，人工機(jī)械除垢等物理辦法或者采用一些化學(xué)辦法都會(huì)對(duì)文物造成損害，激光清洗則會(huì)精確很多，而且比較容易控制，和希臘合作的基礎(chǔ)正是他們?cè)谶@方面豐富的操作經(jīng)驗(yàn)。據(jù)介紹，故宮有大量的金屬、陶瓷、石質(zhì)文物，如果激光技術(shù)運(yùn)用得當(dāng)，文物保護(hù)的效率將大幅提升，當(dāng)然這也需要進(jìn)行反復(fù)的研究和實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也不排除將來對(duì)木質(zhì)、彩繪等質(zhì)地的文物使用激光清洗技術(shù)的可能。
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